專利名稱：手術用的橫向連接裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于植入桿的手術用橫向連接裝置以及橫向連接手術螺絲裝置，以及涉及使用手術用的橫向連接裝置固定植入桿的相關方法。
背景技術：
成年人類的脊柱的骨胳和連接組織是由通過三個接點的復合體而相互順序連接的20多節離散的骨頭構成。復合體由一個前部圓盤(anterior disc)和兩個后部的小平面關節構成。相鄰骨胳的前部圓盤以被稱為椎間盤的軟骨間隔物為緩沖。脊椎的超過20節骨胳解剖學上分為四類中的一類頸椎、胸椎、腰椎或骶椎。脊椎的頸椎由脊柱的頂部上至頭骨的基部構成，它包括開始的七節椎骨。中間的12節椎骨為胸椎骨，它與由5節腰椎骨構成的下部脊椎相連。脊椎的基部為骶椎骨(包括尾骨)。
骨胳中的脊骨是非常復雜的，它包括超過20節相互連接的骨胳，以容納和保護具有無數周邊神經的神經系統的關鍵部分以及附近的循環體。盡管脊椎非常復雜，但它是一種非常柔性的結構，它能夠大角度地彎曲并且幾乎可沿任何方向扭轉。
然而，遺傳或后天的不對稱、外部損傷、長期的緊張、腫瘤和疾病會導致脊柱病變，這些病變會限制運動的范圍或者威脅容納在脊柱內的神經系統的關鍵部分。在本技術領域中已揭示多種系統，它們通過在脊柱之內或其上植入人工組件來實現這種固定。這些組件可分類為前部、后部或側部植入。側部和前部組件與按脊柱的次序的脊柱的前部相連，后部植入通常包括若干對桿，它們沿安置骨胳的軸線對齊，而后通過與層狀物相連或與脊椎橫突相連的鉤或通過莖梗插入的螺絲與脊柱相連。為了提供更強的扭轉剛度，這些植入物通常包括橫向連接裝置，這些橫向連接裝置將桿橫向于植入物的軸線連接在一起。這些橫向連接裝置可以直接與桿本身相連，或者可以與莖梗螺絲相連。
示范性的現有技術的參照物包括美國專利Nos.5,005,562、5,334,203、5,688,272、5,716,355以及5,947,966。
因此，希望能夠提供這樣一種可調節的橫向連接裝置，并且它可以通過利用裝置組件具備的各種自由度形成傾斜安裝。
發明內容
本發明的目的在于這樣一些手術用橫向連接裝置，由于提供了多個自由度，這些裝置的組件是可調節的。例如，組件可軸向及轉動運動。從這些裝置的軸向延伸的橫向連接構件來看，這些組件可沿若干種不同方向旋轉。
在一個實施例中，手術用橫向連接裝置包括一個軸向延伸的橫向連接構件，該構件至少具有帶有一鉤的一端，該鉤安裝在端部中的開口內，其中鉤具有一個尺寸被設定成可接納一脊柱桿的開口，該鉤可在橫向連接構件延伸的平面中旋轉，而一個螺絲構件配合在一開孔內，該開孔可與脊柱桿配合并使桿鎖定在鉤內。在另一實施例中，鉤也設置在橫向連接構件的第二端處。
在又一實施例中，第一端中的開口是一狹槽，鉤可以沿橫向連接構件延伸的軸向方向在該狹槽內移動。在又一實施例中，橫向連接構件設有一第二端，第二端具有一個安裝在第二端開口內的一鉤，第二端的開口是的一個狹槽，鉤可沿橫向連接構件延伸的軸向方向在狹槽內移動。
本發明的又一個實施例是這樣一種手術用橫向連接裝置，該裝置包括至少一個本體，該本體定位在軸向延伸的橫向連接構件的一端處，該本體設有一個用于接納一脊柱桿的空穴；樞轉地安裝在本體上的一杠桿；一安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿中的一通孔中的固定螺絲，這樣當緊固固定螺絲時，固定螺絲可支抵橫向連接構件，其中杠桿的至少一部分形成了空穴的一部分。本體旋轉安裝在橫向連接構件上，從而可圍繞橫向連接構件延伸的軸向方向旋轉。在另一實施例中，除了具有位于橫向連接構件第一端處的本體，橫向連接構件的第二端具有一開孔，其中，開孔的尺寸被設定成可接納鉤的一端，鉤的該端部形成了一個第二開孔，用于將脊柱桿固定到位的裝置位于鉤內的該第二開孔中，其中，鉤可圍繞由橫向連接構件形成的軸線旋轉。在另一實施例中，本體位于橫向連接構件的兩端上。
另一個實施例是手術用的橫向連接裝置，該裝置包括至少一個本體，該本體設置在軸向延伸的橫向連接構件一端，該端部的厚度比橫向連接構件中間部分的厚度小，該端部設有一個銷，該銷延伸入設置在本體上的一個狹槽內，該本體設有一個用于接納脊柱桿的空穴，一個杠桿樞軸轉動地安裝在本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件的杠桿中的一個通孔內，這樣，當緊固固定螺絲時，固定螺絲支抵橫向連接構件，其中，杠桿的至少一部分形成了空穴的一部分。
銷設置在橫向連接構件的下側上，而狹槽位于本體的下側上。該實施例的結構允許本體在橫向連接構件延伸的平面中旋轉。另外，本體可以沿橫向連接構件延伸的軸向方向移動。另一些實施例在橫向連接構件的第二端處結合了該本體，或上述的任何其它本體。
本發明的另一實施例是一種手術用橫向連接裝置，該裝置至少包括一本體，該本體設置在軸向延伸的一橫向連接構件的一端處，該端部的厚度比橫向連接構件中間部分的厚度小，一第一銷相鄰橫向連接構件的端部設置，該銷插入本體內的一個開口中，本體設有一個用于接納一脊柱桿的一空穴，一杠桿可樞軸轉動地安裝在本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿的一通孔中，這樣，當緊固固定螺絲時，固定螺絲抵靠橫向連接構件固定，其中，杠桿的至少一部分形成了空穴的一部分。本體可轉動地安裝在橫向連接構件上，從而可圍繞橫向連接構件的軸向方向旋轉。另外一些實施例在橫向連接構件的第二端處結合了這樣的本體，或任何上述的本體。
圖1為本發明的手術用的橫向連接裝置的一實施例的立體圖。
圖2為本發明的手術用的橫向連接裝置的另一實施例的立體圖。
圖3為本發明的手術用的橫向連接裝置的另一實施例的立體圖。
圖4為本發明的手術用的橫向連接裝置的圖20的實施例的俯視圖。
圖5為沿圖21中的線C-C的視圖。
圖6A為本發明的手術用的橫向連接裝置的另一實施例的俯視圖。
圖6B為沿圖6A的實施例的線B-B截取的視圖。
圖6C為沿圖6A的實施例的線A-A截取的視圖。
圖6D為圖6A實施例的仰視圖。
圖7為一俯視圖，其中示出了“鉤R可以在橫向連接構件201延伸的平面P中沿R旋轉。”圖8為一俯視圖，其中示出了“鉤206(或本體300)可以在橫向連接構件201延伸的軸向方向A中沿M移動”
圖9為一側視圖，其中示出了“杠桿314可沿P樞軸轉動地安裝在本體300上。”圖10為一端視圖，其中示出了“本體300可沿R旋轉地安裝在橫向連接構件201上，從而可圍繞橫向連接構件201延伸的軸向方向沿R旋轉。”圖11為俯視圖，其中示出了“本體300(可以)在橫向連接構件201延伸的平面P中沿R旋轉。”具體實施方式
圖1示出了橫向連接裝置的一實施例。此處，橫向連接構件201具有一第一端202和一第二端204。第一端202設有一鉤形的脊柱桿配合構件206，該構件設有一個可卡扣配合入孔208內的端部207。通過端部207中的孔209螺紋連接的固定螺絲210可與鉤206配合，該鉤206設有一個用于在固定鉤子的角度位置的同時夾住脊柱桿的裝置。換言之，在鉤206固定到位之前，鉤206可在橫向連接構件201延伸的平面中沿R轉動。這使得醫生可以更容易地使能夠相互傾斜定向的脊柱桿上的橫向連接定位。
橫向連接構件201的第二端設有一個開槽的開口212，鉤形脊柱桿配合構件214的端部216卡扣配合在該開口212內。通過使鉤214在狹槽中滑動，鉤214可以沿橫向連接構件201延伸的軸向方向移動。這提供了一個用于調節脊柱桿之間軸向距離的裝置。端部216的中間具有一個開口218，以接納一固定螺絲220，而固定螺絲220可與設置在端部216的開口上的螺紋配合。當緊固固定螺絲220時，固定螺絲220推抵脊柱桿，從而將其鎖定到位，同時使鉤的軸向位置固定。
在圖2示出的另一實施例中，橫向連接件的端部202和204處設有開槽開口212，這使得鉤206均可在橫向連接構件201延伸的軸向方向A內沿M移動。如圖2所示，從鉤延伸出的螺紋螺栓216通過開槽開口212，并且通過螺紋連接在螺栓上的鎖定螺母222保持在橫向連接構件中。當緊固鎖定螺母222時，可以固定鉤的軸向位置(即，沿著橫向連接構件201形成的軸線的位置)以及鉤的角度位置(即，由于鉤的位置而使脊柱桿與橫向連接構件201相交的角度)。在緊固之前，醫生可以調節鉤的軸向和角度位置。
圖3、4和5示出了本發明的另一實施例。橫向連接構件201具有第一端202和第二端204。盡管圖中所示的第二端204與圖2實施例中的一個相同，但它也可以是此處描述的任何一個端部，包括以下將要描述的第一端202。
一本體300設置在橫向連接構件201的第一端202上。本體300具有沿橫向連接構件201的軸向延伸的第一尺寸以及穿過橫向連接構件201的軸向尺寸延伸的第二尺寸。該本體可由諸如金屬或塑料之類適合的堅固材料構成。本體的第一本體端304處設有一開口302，該開口通入軸向延伸的本體中的通道305中。開口302和通道305的尺寸被設定成可接納橫向連接構件201。在緊接著第二本體端306，本體設有一空穴308，該空穴308的尺寸被設定成可接納一脊柱桿。
本體在裝置形成一通道312的每一側上設有壁310。該通道312從裝置的中間點附近向第二端306軸向延伸，而后，沿第二端306的橫向軸線方向延伸。一杠桿314通過銷316安裝在通道312中，而銷316配合在一通孔318中，該通道318設置在置于第二端內的本體壁310中。
杠桿314設有兩個部分從第一本體端202向第二本體端306沿橫向連接構件201的軸線方向延伸的一第一杠桿部分320以及以橫向軸線方向沿第二本體端延伸延伸的一臂部分324。與本體300一起，臂部分324提供了空穴的壁，這樣，當臂部分324位于空穴中時，臂部分324位于脊柱桿附近。在本體上端的第二端附近，杠桿314還設有一通孔，其尺寸和位置被設定成可接納銷，由此將杠桿319安裝到本體上。
在第一本體端202附近，第一杠桿部分320設有一通孔326，該通孔326與本體328中的一通孔對齊。每個通道均沿橫向軸線方向延伸。這些通孔可接納通過杠桿和本體的一固定螺絲330，當緊固時，這些通孔可與橫向連接構件201形成一鎖定壓配合。如圖5所示，固定螺絲330的外部帶有螺紋，它可與設置在第一杠桿部分320上的通孔326上的一互補的螺紋面配合。本體300沿R旋轉安裝在橫向連接構件201上，從而使其可圍繞橫向連接構件延伸的軸向方向沿R旋轉，在緊固固定螺絲之前可以不受約束地這樣作。這使得醫生可圍繞橫向連接構件201旋轉本體，從而使得更容易地將橫向連接件定位到傾斜定向的桿上。
固定螺絲330的頭部332具有一個凹部，該凹部的尺寸和大小被設定成可接納一個鉆頭或螺絲刀，這樣螺絲可以被固緊或松開到鎖定或未鎖定的位置。在圖20和圖21中，示出的凹槽具有一六角形的形狀，但也可以采用其它形狀，如可接納平頭螺絲刀的凹槽。
當固定螺絲330緊固時，固定螺絲通過通孔326和328移動，并與橫向連接構件201接觸。一旦接觸，螺絲便不再移動，螺絲將橫向連接構件鎖定在位。螺絲的進一步轉動可使杠桿樞軸轉動，使得杠桿的臂部分324與脊柱桿接觸，在杠桿和脊柱桿之間形成緊配合，將桿鎖定到空穴中。由于杠桿不再能夠樞軸轉動，固定螺絲抵靠橫向連接構件固定在位，從而將橫向連接構件鎖定在位。
在緊固之前，本體可圍繞橫向連接構件延伸的軸向方向自由旋轉。這提供了這樣的自由度，即，醫生可以自由地利用和調節裝置，以適應病人的特殊需求。一旦進行了適當的調節，可以如上所述的緊固裝置。
圖6A-D中示出的其它實施例包括了在圖3-5的實施例上的進一步改進。在這些其它的實施例中，除以下指出的那些，本體、杠桿和固定螺絲與圖3-5中示出并參照其描述的那些基本相同。橫向連接構件201的第一端202處設有平坦區域340。該平坦區域340設置在橫向連接構件的頂側345和下側346上。平坦區域340通過開口302接納在本體中。
參照圖6D，橫向連接構件201的平坦區域340的下側346設有一銷348，該銷348被接納在設于本體下側347上的狹槽349中。橫向連接構件201可在橫向連接構件201延伸的平面P中旋轉。另外，狹槽349的尺寸可以被設定成，其具有的長度尺寸比銷的長度尺寸大，其中長度尺寸是指沿橫向連接構件201的軸向方向延伸的尺寸。因此，本體300可在橫向連接構件201延伸的軸向方向中沿M移動，從而提供了另一個在緊固螺絲之前醫生可以用來調節脊柱桿之間距離的移動度。當固定螺絲緊固時，固定螺絲承載在橫向連接構件上，從而使本體抵靠橫向連接構件201固定。
在另一實施例中，也如圖6A-D所示，橫向連接構件設置在帶有一平坦區域350的第二端處，平坦區域350使接納在本體內的橫向連接構件的端部在橫向連接構件的橫向側351上較薄些。也就是說，平坦區域350的厚度比橫向連接構件201的中間部分342小。本體設有通孔352，該通孔352相鄰于橫向連接構件的平坦區域。一銷354位于通孔352中。在此實施例中，本體沿R旋轉安裝在橫向連接構件201上，從而使其可圍繞橫向連接構件201延伸的軸向方向旋轉。然而，銷將旋轉限制約為30度。這是由于如果橫向連接構件不具備平坦區域，銷將留在會被橫向連接構件占據的空間內。隨著橫向連接構件旋轉，平坦區域的邊緣與銷接觸，從而限制橫向連接構件的旋轉運動。
在上述本發明實施例中描述及示出的橫向連接裝置的各種組件最好由鈦金屬合金構成。根據此處揭示的內容可以實現本發明的多種改進和變形。因此，應理解的是，在所附權利要求的范圍內，本發明可以除此處特定揭示的內容以外的方式來實踐。
權利要求
1.一種手術用的橫向連接裝置，所述裝置包括一沿軸向方向延伸的橫向連接構件，所述橫向連接構件具有至少一個設有一鉤的端部，所述鉤安裝在該端部的開口內，其中，鉤具有一開口，該開口的尺寸被設定成可接納一脊柱桿，鉤可在橫向連接構件延伸的平面中旋轉，以及一個螺絲構件，所述螺絲構件可配合到一開孔內，該開孔可與脊柱桿配合并使桿鎖定在鉤內。
2.如權利要求1所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，所述橫向連接構件設有一第二端，所述第二端具有安裝在第二端的開口內的一鉤，其中，鉤具有一開口，該開口的尺寸被設定成可接納一脊柱桿，鉤可在橫向連接構件延伸的平面中旋轉，以及一個螺絲構件，所述螺絲構件可配合到一開孔內，該開孔可與脊柱桿配合并使桿鎖定在鉤內。
3.如權利要求1所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，第一端中的開口是一個狹槽，所述鉤可沿橫向連接構件延伸的軸向方向在所述狹槽內移動。
4.如權利要求1所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，所述橫向連接構件設有具有一鉤的一第二端，所述鉤安裝在第二端中的一開口中，第二端的開口為一狹槽，所述鉤可沿橫向連接構件延伸的軸向方向在所述狹槽內移動。
5.一種手術用橫向連接裝置，所述裝置包括至少一本體，所述本體安裝在軸向延伸的橫向連接構件的一端處，本體設有一個用于接納一脊柱桿的空穴，一杠桿可樞轉地安裝在本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿中的一通孔中，這樣當固定螺絲緊固時，固定螺絲可抵靠在橫向連接構件上，其中杠桿的至少一部分形成了空穴的一部分。
6.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體可旋轉地安裝在橫向連接構件上，以使其可圍繞橫向連接構件延伸的軸向方向旋轉。
7.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿圍繞位于本體第二端的一銷安裝。
8.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體具有一個通孔，該通孔與杠桿中的一個通孔對齊。
9.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿具有沿橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一第一部分以及橫過橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一臂部分，其中，臂部分定位在本體的開口內，并且當杠桿旋轉時，臂部分可抵靠位于空穴中的脊柱桿移動。
10.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，橫向連接構件具有一第一端和一第二端，橫向連接構件的第二端具有一開孔，其中，開孔的尺寸被設定成可接納鉤的一端，鉤的該端部形成了一個第二開孔，用于將脊柱桿固定到位的裝置位于鉤內的該第二開孔中，其中鉤可以在橫向連接構件延伸的平面內旋轉。
11.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，一本體定位在橫向連接構件的第二端處。
12.如權利要求5所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿內的通孔設有螺紋，所述螺紋可與設置于固定螺絲上的互補的螺紋配合。
13.一種手術用的橫向連接裝置，所述裝置包括至少一本體，所述本體設置在沿軸向方向延伸的橫向連接構件的一端處，該端部具有的厚度比橫向連接構件的中間部分的厚度小，該端部設有一銷，所述銷延伸入設于本體上的一狹槽內，本體設有一個接納脊柱桿的空穴，一杠桿可樞轉地安裝在本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿中的通孔內，這樣，當固定螺絲緊固時，固定螺絲支抵橫向連接構件，其中，至少一部分杠桿形成了空穴的一部分。
14.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，所述銷位于橫向連接構件的一下側上，而狹槽位于本體的一下側上。
15.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體可旋轉地安裝在橫向連接構件上，從而可在橫向連接構件延伸的平面中旋轉，而本體可在橫向連接構件延伸的軸向方向中移動。
16.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿圍繞一銷安裝，所述銷位于本體的第二端處。
17.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體具有一個通孔，該通孔與杠桿中的一個通孔對齊。
18.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿具有沿橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一第一部分以及橫過橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一臂部分，其中，臂部分定位在本體的開口內，并且當杠桿樞轉時，臂部分可抵靠脊柱桿移動。
19.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，一本體定位在橫向連接構件的第二端處。
20.如權利要求13所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿內的通孔設有螺紋，所述螺紋可與設置于固定螺絲上的互補的螺紋配合。
21.一種手術用的橫向連接裝置，所述裝置包括至少一本體，所述本體設置在沿軸向方向延伸的橫向連接構件的一端處，該端部具有的厚度比橫向連接構件的中間部分的厚度小，一第一銷相鄰于橫向連接構件的端部定位，所述銷插在本體中的開口內，本體設有一個接納脊柱桿的空穴，一杠桿可樞轉地安裝在本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿中的通孔內，這樣，當固定螺絲緊固時，固定螺絲支抵橫向連接構件，其中，至少一部分杠桿形成了空穴的一部分。
22.如權利要求21所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體可旋轉地安裝在橫向連接構件上，從而使其可圍繞橫向連接構件延伸的軸向方向旋轉。
23.如權利要求21所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿安裝在一銷上，所述銷位于本體的第二端處。
24.如權利要求26所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，本體具有一個通孔，該通孔與杠桿中的一個通孔對齊。
25.如權利要求21所述的手術用的橫向連接裝置，其特征在于，杠桿具有沿橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一第一部分以及橫過橫向連接構件延伸的軸向方向延伸的一臂部分，其中，臂部分定位在本體內的一開口內，并且當杠桿樞軸旋轉時，臂部分可抵靠脊柱桿移動。
26.如權利要求26所述的手術用橫向連接裝置，其特征在于，兩個本體安裝在橫向連接構件上。
27.如權利要求26所述的手術用橫向連接裝置，其特征在于，杠桿內的通孔設有螺紋，所述螺紋可與設置于固定螺絲上的互補的螺紋配合。
28.如權利要求21所述的手術用橫向連接裝置，其特征在于，本體安裝在橫向連接構件的第一端處，而一第二本體安裝在橫向連接構件的第二端上，第二端的厚度比橫向連接構件的中間部分的厚度小，第二端設有一第二銷，所述第二銷延伸入設于本體上的一狹槽中，第二本體設有一個接納一脊柱桿的空穴，一杠桿樞轉安裝在第二本體上，一固定螺絲安裝在靠近橫向連接構件定位的杠桿的一通孔中，這樣，當固定螺絲緊固時，固定螺絲支抵橫向連接構件，其中，杠桿的至少一部分相鄰空穴定位。
全文摘要
本發明涉及一種手術用的橫向連接裝置，在該裝置中，由于提供了多個自由度，該裝置的組件是可調節的。例如，組件可軸向及旋轉運動。從本裝置的軸向延伸的橫向連接構件來看，這些組件可沿多個不同的方向旋轉。
文檔編號A61B17/70GK1468079SQ01816670
公開日2004年1月14日 申請日期2001年8月20日 優先權日2000年8月18日
發明者A·隆巴爾多, M·哈默, A 隆巴爾多 申請人:黑石醫藥股份有限公司